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如何全面评判三维扫描仪的性能,该从哪几方面进行评估?

2020-12-31 16:45
先临三维
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在激光手持三维扫描仪的选择中,我们评判其好坏,主要看各项参数,特别是精度,但是参数表上的精度只是一部分,另一个十分重要的内容不会显现,即重复精度。那么,如何全面评判三维扫描仪的性能,该从哪几方面进行评估。现在,我们就以FreeScan UE激光手持三维扫描仪为例,进行一个产品解析示例。

01精度

于三维扫描仪而言,精度是十分重要的一项参数,测量时,实际测量值(或测量平均值)与真实值之间的差异,称之为“误差”,“误差”越小,精度越好。

FreeScan UE激光手持三维扫描仪采用天远自主研发的全局误差控制算法(Global Registraion Error Control, GREC),根据VDI/VDE测试标准,精度可以达到0.02mm,体积精度可以达到0.02mm+0.04mm/m,能够满足各种应用场景的检测需求。

精度检验

根据VDI/VDE验证标准,工程师使用FreeScan UE扫描标准球棒十次,将获取到的十次数据导入到测量软件,测得十次扫描球棒的球心距数值与球棒标准值进行对比,对比结果如下图,可以看出,FreeScan UE的十次测量结果,最大偏差为0.0474,最小偏差为0.0013mm,精度水平良好。

如何判断激光手持三维扫描仪的好坏,这个重要指标经常被忽略!

注:球棒的标准球心距经过认证机构认证。

02重复精度

精度包括测量的准确度及精密度,一般我们关注精度时,只会关注准确度,而容易忽视精密度。精密度指在相同条件下,进行多次反复测量,测得值之间的一致 (符合)程度,即我们通常说的重复精度。

犹如运动员打靶,能够命中中心区域,且发挥稳定,才是一个优质选手,扫描仪的准确度可以比喻成打靶的命中区域,精密度比喻成多次打靶的成绩稳定性,接下来,我们通过下面的“打靶图”来直观感受下。

如何判断激光手持三维扫描仪的好坏,这个重要指标经常被忽略!

图1展示的是准确度低精密度高。靶子击中位置比较集中,但是相较于靶心较远。这张图用在三维扫描仪上,表明设备的准确度不高,但是测量结果稳定在一个范围附近。

图2展示的是准确度高精密度高。全部击中靶心,这张图用在三维扫描仪上,则表明三维扫描仪测量准确且精密,性能良好。

图3展示的是准确度低精密度低。所有的点很分散,且距离靶心很远。这张图用在三维扫描仪上,则表明测量结果既不准确也不精密。

图4展示的是准确度高精密度低。被击中的位置距离靶心都很近,但是很分散。这张图用在三维扫描仪上,则表明测量结果准确但不稳定。

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